[發明專利]一種光束準直器自動耦合封裝設備及方法

在審

• 申請號: 202211295509.4
• 申請日: 2022-10-21
• 公開（公告）號: CN115603167A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 段吉安;彭晉文;唐佳;盧勝強;徐聰
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: H01S5/0235
• 分類號: H01S5/0235;H01S5/02385;H01S5/02251
• 代理公司: 長沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 董崇東

1.一種光束準直器自動耦合封裝設備，其特征在于，包括激光器夾具組件、光束準直器夾具組件、光功率耦合檢測組件、以及點膠固化組件，所述激光器夾具組件用于夾持定位激光器管殼并上電，所述光束準直器夾具組件用于夾持光束準直器并耦合至所述激光器管殼的預設位置，所述光束準直器預套設連接環，所述連接環用于連接所述光束準直器與所述激光器管殼，所述光功率耦合檢測組件用于檢測耦合功率確認耦合精度，所述點膠固化組件用于對耦合位置點膠固化，同時調整所述連接環的位置。

2.根據權利要求1所述的一種光束準直器自動耦合封裝設備，其特征在于，所述激光器夾具組件包括激光器夾具座以及激光器夾具調節模組，所述激光器夾具調節模組用于調節所述激光器夾具座的方向角及俯仰角，所述激光器夾具座開設有與所述激光器管殼對應的定位槽，所述定位槽的底面布設有吸附孔，所述吸附孔用于產生負壓吸附所述激光器管殼；

所述定位槽的兩側布設有激光器壓板，所述激光器壓板通過壓板彈簧孔內的彈簧產生彈性壓緊力，通過手柄操作打開；

所述激光器夾具座開設有水冷通道，所述水冷通道用于形成水冷回路，對所述激光器管殼散熱；

所述激光器夾具位移模組包括角度旋轉滑臺以及俯仰調節滑臺，所述激光器夾具座設置在所述角度旋轉滑臺上，所述角度旋轉滑臺設置在所述俯仰調節滑臺上。

3.根據權利要求1所述的一種光束準直器自動耦合封裝設備，其特征在于，所述光束準直器夾具組件包括光束準直器位移模組以及設置在所述光束準直器位移模組上的光束準直器夾具，所述光束準直器夾具包括夾持部以及旋轉驅動部，所述夾持部用于夾持所述光束準直器，所述旋轉驅動部用于驅動所述夾持部旋轉調整角度，所述光束準直器位移模組用于調整所述光束準直器夾具的位置。

4.根據權利要求3所述的一種光束準直器自動耦合封裝設備，其特征在于，所述夾持部包括固定夾具座以及旋轉夾具座，所述固定夾具座通過軸承旋轉支撐所述旋轉夾具座，所述旋轉夾具座的末端布設有一對夾頭，所述夾頭的開合通過夾頭控制機構控制；

所述旋轉驅動部包括旋轉驅動電機，所述旋轉驅動電機通過同步帶傳動機構與所述旋轉夾具座連接；

所述光束準直器位移模組具有X向、Y向以及Z向的平移自由度。

5.根據權利要求4所述的一種光束準直器自動耦合封裝設備，其特征在于，所述夾頭的末端與夾頭連桿的第一端相連，所述夾頭連桿的第一端與所述旋轉夾具座鉸接，所述夾頭控制機構包括萬向輪軸、拉桿以及拉桿氣缸，所述萬向輪軸與所述夾頭連桿的第二端鉸接，所述萬向輪軸設置在所述拉桿的第一端，所述拉桿的第二端與拉桿氣缸連接；

所述拉桿氣缸固定在所述固定夾具座上，所述旋轉夾具座與中空套筒連接，所述拉桿穿設于所述中空套筒內。

6.根據權利要求1所述的一種光束準直器自動耦合封裝設備，其特征在于，所述光功率耦合檢測組件包括積分球和電動光闌，所述積分球與積分球位移模組連接，所述積分球位移模組用于調節積分球的位置，所述光束準直器的出光口與電動光闌連接，所述電動光闌與前后調節模組連接，所述前后調節模組用于調節所述電動光闌與所述積分球的距離。

7.根據權利要求1所述的一種光束準直器自動耦合封裝設備，其特征在于，所述點膠固化組件包括點膠固化安裝座，所述點膠固化安裝座與點膠固化位移模組連接，所述點膠固化位移模組用于驅動所述點膠固化安裝座平移，所述點膠固化安裝座布設有點膠前后位移模組，所述點膠前后位移模組與點膠頭連接，所述點膠前后位移模組用于控制所述點膠頭的進位與回位，所述點膠頭的末端布設有撥料部，所述撥料部用于撥動所述連接環。

8.根據權利要求7所述的一種光束準直器自動耦合封裝設備，其特征在于，所述點膠固化安裝座上還布設有固化前后位移模組，所述固化前后位移模組與UV固化燈連接，所述固化前后位移模組用于控制所述UV固化燈的進位與回位。